灯盏花属菊科飞蓬属植物，其有效成分-类黄酮类的灯盏花乙素，被广泛应用于心血管疾病的治疗。对其合成相关基因的研究，不仅可以加深对有效成分合成代谢途径的了解，同时可通过代谢基因工程，在分子水平进行有效成分的改性、修饰以及高药用成分含量的品种育种。目前国际上对黄酮代谢及其基因克隆非常清楚。CHI基因是黄酮合成代谢的一个控制基因，其部分序列在进化过程中极为保守，而且在表达上与其他几个关键基因有较强的协同作用。本项目拟以矮牵牛CHI基因中的部分保守序列为引物，通过RT－PCR克隆灯盏花的CHI基因，并将其接上高表达启动子后导入灯盏花中，通过该基因的高效表达，希望得到高黄酮含量、高有效药用成分含量的工程植株。同时利用转基因植株研究CHI基因表达与灯盏花有效份的相关性。项目的实施不仅可以确定CHI基因与药用有效成分的相关性，而且有望得到高含量的工程株，为下一步的研究及生产奠定基础。

药用植物-灯盏花的有效成分为以灯盏乙素为主的黄酮类物质，通过对其与黄酮代谢途径中间产物的结构比较，灯盏乙素的合成途径可能是查尔酮经CHI转化为槲皮素，槲皮素经IFS转化黄酮醇，黄酮醇经FS转化为野黄芩苷，再经UBGAT而形成。因此，提高CHI代谢产物，有可能会提高灯盏乙素的含量。项目以野生灯盏花为材料，通过RT-PCR和RACE技术，克隆、鉴定了灯盏花查尔酮异构酶（CHI）的编码cDNA序列，序列在GenBank上的注册号为GU208824.1。该基因通过中间载体pCAMBIA1300，以LB4404介导导入灯盏花。对所获8株转基因植株的测定结果表明８株转基因植株的黄酮及灯盏乙素含量均有不同程度的提高，黄酮含量提高幅度为２-7.6倍，灯盏乙素含量提高幅度为0.9-2.4倍。表明通过ＣＨＩ基因的导入可有效提高灯盏花转基因植株的黄酮及灯盏乙素含量。为利用CHI导入构建高黄酮含量工程株奠定了基础。同时应用相关软件对灯盏花CHI编码序列的蛋白质的基本理化性质、跨膜结构域、疏水性、蛋白质二级结构和三级结构、分子系统进化等参数进行了预测和推理。为下一步定性改变灯盏花中黄酮的组分及其含量奠定了基础。